Enhancing neuroprotection in rat epilepsy model induced by pentylenetetrazole : A synergistic approach with eugenol and photobiomodulation /
Dalia Hassan Ahmed Mohamed,
Enhancing neuroprotection in rat epilepsy model induced by pentylenetetrazole : A synergistic approach with eugenol and photobiomodulation / تعزيز الحماية العصبية في نموذج صرع الفئران الناجم عن مادة البنتيلينتترازول : نهج تآزري بين الأوجينول و التحفيز الضوئي by Dalia Hassan Ahmed Mohamed ; Supervisors Prof.Dr. Haitham S. Mohammed, Dr. Noha G. Madian, Prof.Dr. Yasser A. Khadrawy. - 100 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 74-99.
Epilepsy is a neurological condition involving repeated seizure activity,
significantly impacting patient health and quality of life. This study explores the
neuroprotective effects of combining Eugenol (EUG), a natural bioactive compound
administered at 100 mg/kg, with photobiomodulation (PBM), a non-invasive low-
level laser therapy at 830 nm wavelength and 100 mW power, in a chronic rat
epilepsy model developed using repeated administration of pentylenetetrazole (PTZ).
Fifty-nine adult male Wistar rats were assigned to five experimental groups: Control,
PTZ (epilepsy model), PBM, EUG, and EUG+PBM. Seizure severity was assessed
using a modified Racine scale following each PTZ injection. The study also evaluated
cortical and hippocampal concentrations of brain-derived neurotrophic factor (BDNF),
oxidative stress markers (MDA, NO, and GSH), activities of acetylcholinesterase
(AChE) and Na+K+-ATPase, and monoamine neurotransmitters (DA, 5-HT, and NE).
The results demonstrated that EUG and PBM, both individually and combined,
significantly reduced seizure severity, mitigated oxidative stress, restored enzyme
activities, and elevated BDNF levels. The combined treatment yielded superior
neuroprotective effects compared to individual interventions, emphasizing its
potential as a promising therapeutic strategy for epilepsy management. الصرع هو حالة عصبية تتسم بحدوث نوبات متكررة، مما يؤثر بشكل كبير على صحة المرضى وجودة حياتهم. تهدف هذه الدراسة إلى استكشاف التأثيرات العصبية الوقائية لاستخدام مركب الأوجينول (EUG), وهو مركب طبيعي نشط حيوياً أُعطى بجرعة ۱٠٠ ملليجرام/كجم, بالتزامن مع العلاج بالتحفيز الضوئي الحيوي(PBM) , و هو علاج غير جراحي باستخدام ليزر منخفض الشدة بطول موجي ٨٣٠ نانومتر وقدرة ۱٠٠ميلي وات، وذلك في نموذج مزمن للصرع في الجرذان تم استحداثه من خلال إعطاء مادة البنتيلينتترازول (PTZ) بشكل متكرر. تم توزيع تسعة وخمسين جرذاً بالغاً من نوع ويستر (Wistar)على خمسة مجموعات تجريبية: مجموعة ضابطة، ومجموعة الصرع(PTZ) ومجموعة التحفيز الضوئي الحيوي(PBM) , ومجموعة الأوجينول(EUG) , و مجموعة العلاج المشترك (EUG+PBM). جرى تقييم شدة النوبات باستخدام نسخة معدّلة من مقياس راسين (Racine) بعد كل حقنة من مادة البنتيلينتترازول .PTZ كما شملت الدراسة قياس مستويات عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF) ومؤشرات الإجهاد التأكسدي, المالون ثنائي الألديهيد MDA وأكاسيد النيتريكNO والجلوتاثيون GSH وأنشطة كل من إنزيم الأستيل كولين إستراز (AChE)وإنزيمATPase Na⁺/K⁺- بالإضافة إلى النواقل العصبية أحادية الأمين (الدوبامين DA, السيروتونين 5-HT والنورإبينفرين (NE في القشرة الدماغية والحُصَين . أظهرت النتائج أن كلًّا من الأوجينول والتحفيز الضوئي الحيوي، سواء بشكل منفرد أو مجتمع، قد أسهما بشكل ملحوظ في تقليل شدة النوبات، والحد من الإجهاد التأكسدي، واستعادة نشاط الإنزيمات، وزيادة مستويات عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ BDNF. وقد أظهرت المعالجة المشتركة تأثيرات عصبية وقائية متفوقة مقارنةً بالعلاجات الفردية، مما يبرز إمكانيّتها كاستراتيجية علاجية واعدة في إدارة مرض الصرع.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Molecular Biophysics
الفيزياء الحيوية
Epilepsy Pentylenetetrazole Photobiomodulation Laser Eugenol Oxidative Stress Brain-derived neurotrophic factor Enzyme
571.4
Enhancing neuroprotection in rat epilepsy model induced by pentylenetetrazole : A synergistic approach with eugenol and photobiomodulation / تعزيز الحماية العصبية في نموذج صرع الفئران الناجم عن مادة البنتيلينتترازول : نهج تآزري بين الأوجينول و التحفيز الضوئي by Dalia Hassan Ahmed Mohamed ; Supervisors Prof.Dr. Haitham S. Mohammed, Dr. Noha G. Madian, Prof.Dr. Yasser A. Khadrawy. - 100 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 74-99.
Epilepsy is a neurological condition involving repeated seizure activity,
significantly impacting patient health and quality of life. This study explores the
neuroprotective effects of combining Eugenol (EUG), a natural bioactive compound
administered at 100 mg/kg, with photobiomodulation (PBM), a non-invasive low-
level laser therapy at 830 nm wavelength and 100 mW power, in a chronic rat
epilepsy model developed using repeated administration of pentylenetetrazole (PTZ).
Fifty-nine adult male Wistar rats were assigned to five experimental groups: Control,
PTZ (epilepsy model), PBM, EUG, and EUG+PBM. Seizure severity was assessed
using a modified Racine scale following each PTZ injection. The study also evaluated
cortical and hippocampal concentrations of brain-derived neurotrophic factor (BDNF),
oxidative stress markers (MDA, NO, and GSH), activities of acetylcholinesterase
(AChE) and Na+K+-ATPase, and monoamine neurotransmitters (DA, 5-HT, and NE).
The results demonstrated that EUG and PBM, both individually and combined,
significantly reduced seizure severity, mitigated oxidative stress, restored enzyme
activities, and elevated BDNF levels. The combined treatment yielded superior
neuroprotective effects compared to individual interventions, emphasizing its
potential as a promising therapeutic strategy for epilepsy management. الصرع هو حالة عصبية تتسم بحدوث نوبات متكررة، مما يؤثر بشكل كبير على صحة المرضى وجودة حياتهم. تهدف هذه الدراسة إلى استكشاف التأثيرات العصبية الوقائية لاستخدام مركب الأوجينول (EUG), وهو مركب طبيعي نشط حيوياً أُعطى بجرعة ۱٠٠ ملليجرام/كجم, بالتزامن مع العلاج بالتحفيز الضوئي الحيوي(PBM) , و هو علاج غير جراحي باستخدام ليزر منخفض الشدة بطول موجي ٨٣٠ نانومتر وقدرة ۱٠٠ميلي وات، وذلك في نموذج مزمن للصرع في الجرذان تم استحداثه من خلال إعطاء مادة البنتيلينتترازول (PTZ) بشكل متكرر. تم توزيع تسعة وخمسين جرذاً بالغاً من نوع ويستر (Wistar)على خمسة مجموعات تجريبية: مجموعة ضابطة، ومجموعة الصرع(PTZ) ومجموعة التحفيز الضوئي الحيوي(PBM) , ومجموعة الأوجينول(EUG) , و مجموعة العلاج المشترك (EUG+PBM). جرى تقييم شدة النوبات باستخدام نسخة معدّلة من مقياس راسين (Racine) بعد كل حقنة من مادة البنتيلينتترازول .PTZ كما شملت الدراسة قياس مستويات عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF) ومؤشرات الإجهاد التأكسدي, المالون ثنائي الألديهيد MDA وأكاسيد النيتريكNO والجلوتاثيون GSH وأنشطة كل من إنزيم الأستيل كولين إستراز (AChE)وإنزيمATPase Na⁺/K⁺- بالإضافة إلى النواقل العصبية أحادية الأمين (الدوبامين DA, السيروتونين 5-HT والنورإبينفرين (NE في القشرة الدماغية والحُصَين . أظهرت النتائج أن كلًّا من الأوجينول والتحفيز الضوئي الحيوي، سواء بشكل منفرد أو مجتمع، قد أسهما بشكل ملحوظ في تقليل شدة النوبات، والحد من الإجهاد التأكسدي، واستعادة نشاط الإنزيمات، وزيادة مستويات عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ BDNF. وقد أظهرت المعالجة المشتركة تأثيرات عصبية وقائية متفوقة مقارنةً بالعلاجات الفردية، مما يبرز إمكانيّتها كاستراتيجية علاجية واعدة في إدارة مرض الصرع.
Text in English and abstract in Arabic & English.
Molecular Biophysics
الفيزياء الحيوية
Epilepsy Pentylenetetrazole Photobiomodulation Laser Eugenol Oxidative Stress Brain-derived neurotrophic factor Enzyme
571.4